本發(fā)明創(chuàng)造屬于微型渦噴發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種用于渦噴發(fā)動機點火初期介入工作的微型渦噴發(fā)動機的啟動系統(tǒng)。
背景技術(shù):
微型渦噴發(fā)動機區(qū)別于傳統(tǒng)渦噴發(fā)動機,主要在于采用單級離心式壓氣機和單級軸流或向心渦輪結(jié)構(gòu)。主要應(yīng)用于航模、無人機、靶機、制導(dǎo)武器等領(lǐng)域。與活塞發(fā)動機和電動發(fā)動機相比,微型渦噴發(fā)動機具有結(jié)構(gòu)簡單、推重比大等優(yōu)點。微型渦噴發(fā)動機啟動電機轉(zhuǎn)速低于渦噴發(fā)動機工作轉(zhuǎn)速,啟動電機僅在渦噴發(fā)動機點火初期介入工作,發(fā)動機進(jìn)入高轉(zhuǎn)速時,啟動電機需要斷開連接。
因此一種較為理想的方法是采用帶有超越離合器功能的聯(lián)軸器,連接啟動電機和發(fā)動機轉(zhuǎn)子。但此類聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,同時占用軸向尺寸空間,導(dǎo)致發(fā)動機系統(tǒng)尺寸和重量的增加。
同時在發(fā)動機工作過程中,控制系統(tǒng)需要實時監(jiān)測發(fā)動機工作轉(zhuǎn)速,因此還需要額外的設(shè)置一個轉(zhuǎn)速傳感器,進(jìn)一步導(dǎo)致發(fā)動機結(jié)構(gòu)尺寸和重量的增加。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明創(chuàng)造旨在提出一種微型渦噴發(fā)動機的啟動系統(tǒng),以解決微型渦噴發(fā)動機結(jié)構(gòu)尺寸大、重量重的技術(shù)問題。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種微型渦噴發(fā)動機的啟動系統(tǒng),包括電源、線圈定子和與線圈定子配合的磁鋼轉(zhuǎn)子,所述電源為線圈定子供電,所述線圈定子通過支板固定在發(fā)動機殼體上,所述磁鋼轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸與發(fā)動機轉(zhuǎn)子的輸入軸連接,轉(zhuǎn)軸與輸入軸同軸心。
進(jìn)一步的,所述線圈定子包括定子殼和固定在定子殼內(nèi)壁上的若干組線圈。
進(jìn)一步的,所述定子殼內(nèi)部靠近線圈的位置上設(shè)置有環(huán)形的冷卻通道,冷卻通道與進(jìn)油管路和出油管路分別相連,進(jìn)油管路與油泵相連,出油管路與微型渦噴發(fā)動機的燃燒室相連。
進(jìn)一步的,所述線圈為絕緣導(dǎo)線繞制成的線圈。
進(jìn)一步的,所述線圈的數(shù)量為四組。
進(jìn)一步的,其中一組所述線圈通過電纜與脈沖傳感器相連,脈沖傳感器與控制器連接。
進(jìn)一步的,所述磁鋼轉(zhuǎn)子由徑向分布的磁鋼連接而成。
進(jìn)一步的,所述支板的數(shù)量為四個,支板沿線圈定子的外圓周均勻分布。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明創(chuàng)造所述的微型渦噴發(fā)動機的啟動系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢:
(1)本發(fā)明創(chuàng)造提供的一種微型渦噴發(fā)動機啟動電機,其線圈定子通過徑向支板與發(fā)動機殼體連接,其磁鋼轉(zhuǎn)子與發(fā)動機轉(zhuǎn)子共軸連接,去除了現(xiàn)有技術(shù)中帶有超越離合器功能的聯(lián)軸器,簡化了啟動電機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),有效降低了發(fā)動機系統(tǒng)的重量和尺寸;
(2)線圈工作時所產(chǎn)生的熱量,由冷卻通道內(nèi)的燃油帶走,油泵所泵出的燃油,由于經(jīng)過冷卻通道進(jìn)行了升溫,回收了部分能量,因此進(jìn)入燃燒室工作時可以消耗比不冷卻設(shè)計更少的燃油,進(jìn)一步降低了耗油率。
附圖說明
構(gòu)成本發(fā)明創(chuàng)造的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明創(chuàng)造的進(jìn)一步理解,本發(fā)明創(chuàng)造的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明創(chuàng)造,并不構(gòu)成對本發(fā)明創(chuàng)造的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖(圖中以軸線為分界線,只畫出了其中一半的剖視圖,另外一半是與其對稱的);
圖2為本發(fā)明創(chuàng)造實施例所述的線圈定子和磁鋼轉(zhuǎn)子的縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明:
1-發(fā)動機轉(zhuǎn)子;2-發(fā)動機殼體;3-燃燒室;4-啟動電機;5-聯(lián)軸器;6-磁鋼轉(zhuǎn)子;7-線圈定子;72-線圈;73-冷卻通道;8-支板;9-轉(zhuǎn)速傳感器;10-油泵;101-進(jìn)油管路;102-出油管路;11-脈沖傳感器;12-電纜。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明創(chuàng)造中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明創(chuàng)造和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明創(chuàng)造的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明創(chuàng)造中的具體含義。
下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明創(chuàng)造。
如圖3所示,啟動電機4通過聯(lián)軸器5與發(fā)動機轉(zhuǎn)子1連接,油泵10直接與發(fā)動機的燃燒室3通過管路連接,發(fā)動機轉(zhuǎn)子1的側(cè)面發(fā)動機殼體2上安裝有轉(zhuǎn)速傳感器9測量發(fā)動機轉(zhuǎn)子1的轉(zhuǎn)速,此種結(jié)構(gòu)的發(fā)動機尺寸大重量重。
如圖1、圖2所示,一種微型渦噴發(fā)動機的啟動系統(tǒng),包括電源、線圈定子7和與線圈定子7配合的磁鋼轉(zhuǎn)子6,電源為線圈定子7供電。線圈定子7通過四個支板8固定在發(fā)動機殼體2上,支板8沿線圈定子7的外圓周均勻分布。線圈定子7包括定子殼71和固定在定子殼71內(nèi)壁上的四組線圈72。線圈72為絕緣導(dǎo)線繞制成的線圈。定子殼71內(nèi)部靠近線圈72的位置上設(shè)置有環(huán)形的冷卻通道73,冷卻通道73與進(jìn)油管路101和出油管路102分別相連,進(jìn)油管路101與油泵10相連,出油管路102與微型渦噴發(fā)動機的燃燒室3相連。磁鋼轉(zhuǎn)子6的轉(zhuǎn)軸與發(fā)動機轉(zhuǎn)子1的輸入軸連接,轉(zhuǎn)軸與輸入軸同軸心。磁鋼轉(zhuǎn)子6由徑向分布的磁鋼連接而成。其中一組所述線圈72通過電纜12與脈沖傳感器11相連,脈沖傳感器11與控制器連接。
本發(fā)明創(chuàng)造的工作原理:
發(fā)動機啟動時,電源為線圈72內(nèi)部通入交變電流,在線圈72內(nèi)形成交變磁場,交變磁場推動磁鋼轉(zhuǎn)子6轉(zhuǎn)動,磁鋼轉(zhuǎn)子6帶動發(fā)動機轉(zhuǎn)子1轉(zhuǎn)動。
線圈72工作時所產(chǎn)生的熱量,由冷卻通道73內(nèi)的燃油帶走。油泵10所泵出的燃油,由于經(jīng)過冷卻通道73進(jìn)行了升溫,回收了部分能量,因此進(jìn)入燃燒室3工作時可以消耗比不冷卻設(shè)計更少的燃油,進(jìn)一步降低了耗油率。
發(fā)動機正常工作時,一組線圈72通過電纜12與脈沖傳感器11相連,由于發(fā)動機的工作是磁鋼轉(zhuǎn)子6的旋轉(zhuǎn),通過電磁感應(yīng)可以在線圈72內(nèi)形成交變的電壓信號,脈沖傳感器11通過對單位時間內(nèi)電壓信號的計數(shù),即可獲取發(fā)動機的實時轉(zhuǎn)速,因此可以取消現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)速傳感器和其相關(guān)附件。
以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造,凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之內(nèi)。